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本發(fā)明提供一種全天候太陽(yáng)能槽式集熱及電加熱耦合系統(tǒng)，它包括太陽(yáng)能槽式集熱區(qū)、電加熱區(qū)、高溫反應(yīng)區(qū)、系統(tǒng)控制區(qū)。通過(guò)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)將凈化后冷空氣抽入到太陽(yáng)能真空集熱管中，在太陽(yáng)能槽式聚熱板的作用下，空氣被迅速加熱，如加熱后的空氣溫度達(dá)到高溫反應(yīng)區(qū)所需溫度,則直接用于高溫反應(yīng)，如加熱后空氣溫度低于高溫反應(yīng)區(qū)所需溫度，則需空氣加熱機(jī)補(bǔ)足溫差，以此在高溫反應(yīng)區(qū)形成一個(gè)恒定的中高溫溫度場(chǎng)。本發(fā)明的效果是此中高溫?zé)釄?chǎng)可用于鹽水介觀分離和剩余污泥介觀干化等應(yīng)用。本系統(tǒng)在太陽(yáng)能槽式集熱區(qū)和電加熱區(qū)的耦合控制下能全天候提供高溫反應(yīng)區(qū)所需溫度的100℃-400℃范圍的熱空氣，流量為50m3/h-600m3/h空氣熱場(chǎng)。

本發(fā)明公開(kāi)了一種四容水箱液位分布式狀態(tài)反饋控制方法，包括初始化分布式狀態(tài)反饋控制器參數(shù)；迭代求解線(xiàn)性矩陣不等式組組成的凸優(yōu)化問(wèn)題，求解被控對(duì)象每個(gè)子系統(tǒng)各自的最優(yōu)狀態(tài)反饋矩陣；將計(jì)算得到的最優(yōu)狀態(tài)反饋矩陣，分別實(shí)施到相對(duì)應(yīng)的子系統(tǒng)。本發(fā)明方法相比集中式狀態(tài)反饋控制，在很小性能損失的情況下減少了控制器計(jì)算時(shí)間，且安全性、靈活性和可靠性更高，相比分散狀態(tài)反饋控制，控制品質(zhì)更高；具有跟蹤速度快、跟蹤過(guò)程平滑、抗耦合性能強(qiáng)和穩(wěn)態(tài)誤差小的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明公開(kāi)了一種葉片進(jìn)排氣邊三維非接觸式測(cè)量裝置，包括 基臺(tái)、直線(xiàn)導(dǎo)軌、三維激光測(cè)量裝置、六自由度機(jī)器人、伺服電機(jī)、 光電編碼器、滾珠絲杠機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)控制主機(jī)，三維激光測(cè)量裝置安裝 于直線(xiàn)導(dǎo)軌上，其包括兩個(gè)三維激光輪廓掃描儀，兩個(gè)三維激光輪廓 掃描儀用于測(cè)量葉片在靠近進(jìn)排氣邊的部位的兩側(cè)輪廓；六自由度機(jī) 器人用于夾持葉片；伺服電機(jī)；光電編碼器安裝于伺服電機(jī)上，用于 測(cè)量三維激光測(cè)量裝置在直線(xiàn)導(dǎo)軌上的位置；系統(tǒng)控制主機(jī)用于規(guī)劃 六自由度機(jī)器人測(cè)量作業(yè)路徑并同步采集六自由度機(jī)器人空間位姿、 光電編碼器反饋脈沖和三維激光測(cè)量裝置測(cè)量得到的葉片輪廓。本發(fā)明采用非接觸式測(cè)量方式，具有成本低、效率高、編程簡(jiǎn)單方便等優(yōu) 點(diǎn)。 

根據(jù)《中國(guó)藥典》規(guī)定，注射用水必須采用蒸餾法進(jìn)行生產(chǎn)，早期的蒸餾手段都是單效蒸發(fā)，假設(shè)以工業(yè)蒸汽為熱源，理論上生產(chǎn)一噸蒸餾水需要消耗一噸蒸汽。目前普遍采用多效蒸發(fā)的手段生產(chǎn)注射用水，理論上講，生產(chǎn)一噸蒸餾水的生蒸汽消耗量為效數(shù)的倒數(shù)，比如六效蒸發(fā)的理論蒸汽消耗量是 167 公斤，實(shí)際消耗量約為 220～230 公斤，目前制藥用水普遍采用 4～7 效蒸發(fā)裝置進(jìn)行生產(chǎn)。理論上講，增加效數(shù)會(huì)減少能量消耗，但效數(shù)超過(guò) 7 時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成極為復(fù)雜、熱力匹配非常困難，并且受到蒸汽熱源壓力制約。近年來(lái)，國(guó)外出現(xiàn)了基于蒸汽再壓縮熱泵技術(shù)（MVR）的熱泵蒸發(fā)純水機(jī)，也稱(chēng)熱壓式蒸餾水機(jī)產(chǎn)品，該系統(tǒng)本質(zhì)上相當(dāng)于單效蒸發(fā)，利用壓縮機(jī)將二次蒸汽加壓升溫后送入熱源側(cè)，將二次蒸汽的冷凝熱釋放給待蒸發(fā)的水，依此循環(huán)往復(fù)維持系統(tǒng)工作。理論上講該系統(tǒng)只需輸入少量的壓縮機(jī)機(jī)械功便可維持運(yùn)行，相比于六效蒸發(fā)系統(tǒng)大約可產(chǎn)生 30%的節(jié)能效益。 

將汽車(chē)底盤(pán)常用的單擺臂懸架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和定軸式機(jī)械減速器進(jìn)行一體化結(jié)構(gòu)集 成，構(gòu)成如圖１所示新型的雙后輪減速式輪邊獨(dú)立電驅(qū)動(dòng)橋，具有等效簧下質(zhì)量輕、驅(qū) ／傳動(dòng)效率高、底盤(pán)可控性好、制造成本較低的突出優(yōu)點(diǎn)。相關(guān)技術(shù)方案研究成果已申 請(qǐng)3項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利（其中，授權(quán)1項(xiàng)）和1項(xiàng)實(shí)用新型。圖2為其應(yīng)用于后拖臂－扭桿梁式半 獨(dú)立懸架時(shí)一體化獨(dú)立電驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)。 

本發(fā)明公開(kāi)一種采用顆粒沖刷清灰的線(xiàn)管式高溫靜電除塵裝置及清灰方法，由漸縮管式電除塵器、顆粒沖刷式清灰裝置、水冷裝置、儲(chǔ)料倉(cāng)、灰斗、分離裝置構(gòu)成。本發(fā)明通過(guò)給料裝置從儲(chǔ)料倉(cāng)向清灰裝置顆粒進(jìn)口輸入清灰顆粒，再通過(guò)顆粒引導(dǎo)槽輸出清灰顆粒，使清灰顆粒沿漸縮收塵極的管壁滾落，顆粒沖刷使收塵極上的積灰層破碎脫落，落入灰斗中，完成清灰的過(guò)程，落入灰斗的顆粒通過(guò)分離裝置與粉塵分離凈化。顆粒引導(dǎo)槽使得清灰顆粒落下時(shí)分布均勻，收塵極管收塵極壁面的傾斜形成顆粒加速滾落的軌道，不使其從空間中直接墜落，提高顆粒的清灰效率。本發(fā)明操作方便、清灰迅速、穩(wěn)定性好、清灰效率高，且原料可回收，特別適合高溫下靜電除塵裝置的清灰。

1 成果簡(jiǎn)介作為一種清潔、高效的能量轉(zhuǎn)換裝置， 質(zhì)子交換膜燃料電池的理論比能量高達(dá)32940Wh/kg（ 在地面上使用時(shí)可不計(jì)空氣的質(zhì)量），是各種電化學(xué)電池體系中的理論比能量“ 絕對(duì)冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)之一。現(xiàn)在世界各國(guó)正在加速其在民用領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。 利用質(zhì)子交換膜燃料電池國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵原材料，創(chuàng)新膜電極制備方法（“熱定型” CCM 制備法）和優(yōu)化制備工藝，開(kāi)發(fā)出了高性能、大面積的國(guó)產(chǎn)材料膜電極批量制備技術(shù)。并在模塊化燃料電池設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)模擬仿真的基礎(chǔ)上，研制出了空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)。該成果獲得全國(guó)第十九屆發(fā)明展覽會(huì)發(fā)明金獎(jiǎng)。空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)，主要由燃料電池、供氣軸流風(fēng)扇、陽(yáng)極間歇式排氣電磁閥、 DC/DC 穩(wěn)壓器和控制電路板等組成，燃料電池采用陰極與大氣貫通的開(kāi) 放設(shè)計(jì)和高效的自增濕專(zhuān)利技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)寬功率范圍的自增濕發(fā)電。在電化學(xué)發(fā)電過(guò)程中，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的熱管理和對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行預(yù)加濕，大大地減化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)比功率（ 265W/kg、 211W/L），并降低了成本，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的新能源發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)采用普氫燃料，發(fā)電效率可達(dá)到 50%以上，功率密度可達(dá)到 300mW/cm2 以上，無(wú)污染。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。 燃料電池發(fā)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)： 上圖： 1.3 千瓦 空冷、自增濕式燃料電池發(fā)電機(jī) (43 cells)2 應(yīng)用說(shuō)明經(jīng)過(guò)近十年來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)、 分布式電站、電源等領(lǐng)域的廣泛示范應(yīng)用（ 燃料電池已經(jīng)在航天、軍事上得到應(yīng)用，燃料電池備用電源和燃料電池家用電站正在開(kāi)始商業(yè)化）， 質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的成熟度已經(jīng)逐漸被用戶(hù)所接受。目前，其商業(yè)化主要問(wèn)題是成本較高（采用進(jìn)口材料成本昂貴）， 而本項(xiàng)目采用“ 863” 計(jì)劃“ 全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池發(fā)電機(jī)” 成果，利用國(guó)產(chǎn)原材料制備燃料電池電堆，燃料電池材料供應(yīng)不僅有安全保障，而且還有低成本優(yōu)勢(shì)，可望克服燃料電池高成本的商業(yè)化障礙。3 應(yīng)用說(shuō)明本項(xiàng)目屬新能源發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。4 效益分析目前，質(zhì)子交換膜燃料電池的先進(jìn)制造水平為：電極催化劑載量為 0.5 毫克/平方厘米（電極）左右，電極性能可以在常壓空氣條件下達(dá)到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生產(chǎn)的情況下， 1 千瓦的質(zhì)子交換膜燃料電池電堆僅需要使用約 2 克的 Pt 催化劑、 0.2 平方米的質(zhì)子交換膜、 0.4 平方米的碳紙擴(kuò)散層和約 0.24 平方米模壓雙極板。考慮國(guó)產(chǎn)燃料電池材料的批量生產(chǎn)，估計(jì)能實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 1500 元/平方米（質(zhì)子交換膜）、催化劑 400 元/克（ Pt）、 300 元/平方米（碳紙）、 600 元/平方米（模壓石墨板）。 1 千瓦全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆的關(guān)鍵材料成本可控制在 1500 元以下，這與目前進(jìn)口材料燃料電池 26000 元/千瓦的成本相比， 國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆具有十分誘人的前景，這一批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電站成本要求 8000 元/千瓦，距離交通動(dòng)力 500 元/千瓦的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)也為時(shí)不遠(yuǎn)。

1 成果簡(jiǎn)介利用我國(guó)豐富的鎂資源，依托技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)高附加值的功能性粉體材料是鎂鹽行業(yè)面臨的一個(gè)共同課題。本項(xiàng)目通過(guò)制備塑料增強(qiáng)材料－堿式硫酸鎂晶須為鎂鹽的高度利用提供一條有價(jià)值的處理途徑。此外， 我國(guó)是一個(gè)塑料生產(chǎn)大國(guó)，在塑料產(chǎn)品的深加工及增值方面有很大技術(shù)潛力和市場(chǎng)空間，制備晶須-塑料高性能復(fù)合材料是其中重要的發(fā)展方向之一。 晶須是指以單晶形式生長(zhǎng)的形狀類(lèi)似短纖維，而尺寸遠(yuǎn)小于短纖維的針狀單晶體，是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)增韌劑。堿式硫酸鎂晶須具有輕質(zhì)、高韌、耐磨、耐腐蝕等特性，用其制備的復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、比重小的特點(diǎn)，可用于制備高性能晶須－塑料復(fù)合工程材料如高強(qiáng)塑料容器、管材、板材、齒輪、刀具、軸承、滾壓設(shè)備等，也可用于航空航天及汽車(chē)行業(yè)，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求是 8~10 萬(wàn)噸/年。目前日本類(lèi)似產(chǎn)品（堿式硫酸鎂晶須）的售價(jià)為 4~6 萬(wàn)元/噸。2 應(yīng)用說(shuō)明清華大學(xué)已成功開(kāi)發(fā)出水熱合成堿式硫酸鎂的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的主要原料為硫酸鎂（ 500~700 元/噸），工藝簡(jiǎn)單，所需設(shè)備大多為常規(guī)設(shè)備，成本較低（約 8000 元/噸），具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。  圖1 堿式硫酸鎂晶須形貌3 效益分析按年產(chǎn) 1000 噸中試規(guī)模計(jì)，成本： <8000 元/噸， 保守售價(jià):20000 元/噸， 年創(chuàng)產(chǎn)值（萬(wàn)元）： 1000′20000?10000=2000，年創(chuàng)利稅（萬(wàn)元）： 1000′(20000-8000)?10000=1200。